金相显微镜的使用及金相样标的观察实验报告
金相显微镜的使用及金相标样的观察实验报告
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金相显微镜的使用方法
1.根据观察试样所需的放大倍数要求，正确选配物镜和目镜,并打开电源开关。
2.调节载物台中心与物镜中心对齐，将制备好的试样放在载物台中心。
3.调节灯管至合适观察的亮度。
4.转动粗调焦手轮，降低载物台，使试样观察表面接近物镜；然后反向转动粗调焦旋钮，
升起载物台，使在目镜中可以看到模糊形象；最后转动微调焦手轮，直至影像最清晰为止。调节过程中应该注意调节幅度，不要使样品与物镜接触。
5.适当调节孔径光阑和视场光阑，选用合适的滤镜片，以获得理想的物像。
6.前后左右移动载物台，观察试样的不同部位，以便全面分析并找到最具代表性的显微组
织。
7.观察完毕后应及时切断电源，以延长灯泡使用寿命。
8.实验结束后，取下金相样品，关闭电源，盖上防尘罩。
金相照片
1灰口铸铁33#
2铸铝38# 3铸铝39#
4黄铜40# 5黄铜41#
6锡青铜42#
7锡基轴承合金44#
8锌基合金45#
相图分析
上图的材料均为黄铜，左为单相黄铜组织，右为双相黄铜组织
黄铜是由铜和锌所组成的合金，合金中的铜与锌的比例不同，所以形成了不同的相图。左边的合金在凝固的过程中，结晶出单相固溶体，发生匀晶转变。虽然只有一相，但由于形核过程中的不确定性，导致晶体的生长方向不相同，使之在最后产生了相界。右边的合金在凝固过程中，结晶出两种成份的不同固相，发生共晶转变。右边的相图中可以明显的看出有两相，先析出一相，到一定程度后，产生共晶反应，从先析出的相中析出另外一相，两个相之间有明显的相界。
金相显微镜的地位
金相显微镜的用途主要用来观察金相组织的专业仪器，是专门用于观察金属和矿物等不透明物体金相组织的显微镜。这些不透明物体无法在普通的透射光显微镜中观察，故金相和普通显微镜的主要差别在于前者以反射光，而后者以透射光照明。金相显微镜具有稳定性好、成像清晰、分辨率高、视场大而平坦的特点。
金相显微镜可以对各种金属和合金材料的组织结构、铸件质量以及热处理后相位组织进行研究分析工作，是金属学研究的必备仪器，由于试样的观察面倒置不受高度限制，在制备试样时只要一个观察面平整。因此工厂实验室，科研机构院校教学普遍选用。其他行业比如电子产品、薄膜、镀层采用冷镶嵌材料做成试样后直接置于工作台上，由于材料透明也能方便地进行观察。金相显微镜在金相观察中具有不可替代的地位。
实验一金相显微镜的使用与金相组织的观察
实验一金相显微镜的使用与金相组织的观察 一、实验目的 1．了解金相显微镜的构造，各个主要部件的效用。 2．掌握正确使用显微镜的操作及维护方法。 3．观察几种式样的金相组织 二、实验概述 （一）金相显微镜的知识及正确使用 1．显微镜放大原理： 利用透镜将物体的像放大，单个透镜的放大倍数是有限的（一般在20倍以下），因此要考虑用另一透镜组将第一次放大的像再行放大，以得到更高更清晰放大倍数的像，显微镜就是根据这一需求设计的。显微镜中装有两组放大透镜，靠近物体的一组为物镜，靠近眼睛的一组透镜称为目镜，但实际上显微镜采用的物镜和目镜都是由复杂的透镜组组成。图1-1为显微镜成像原理图。 图1-1显微镜成像原理图 若将试样AB 置于物镜之前距其一倍焦距(F1)略远一些的位置，由物体反射的光线通过物镜折射后得到一个倒立的放大的实像A′B′，在目镜上观察时，经物镜放大的倒立实像A′B′落在目镜焦距F2内( 在设计时安排好使目镜的焦点位置在F2以内) ，目镜又将A′B′再次放大，人眼在（250mm）的明视距离处，看到一个经两次放大的倒立的虚像A″B″就是我们在显微镜下的物象。总的放大倍数 为物镜的放大倍数与目镜放大倍数的乘积，M总=M 物×M 目 普通光学金相显微镜主要由三大系统构成：既光学系统，照明系统和机械系统。下面简单分述其主要构件的功能与特性。 光学系统：主要包括物镜和目镜，物镜是显微镜最重要的部件，成像质量在很大程度上取决于物镜的质量，它的性能包括数值孔径和分辨率，有效放大倍数及像差校正程度。 A：数值孔径：物镜的数值孔径（N.A）表示物镜的收集光线的能力，增强物镜的聚光能力可使成像的质量提高，它的大小通常以进入物镜的光线锥所张开的角度，既孔径角的大小，公式表示为： N.A=n.sinθ 式中n—物镜与观察物之间介质的折射率 θ—为物镜的孔径半角 因此提高数值孔径有两个途径： a．增大透镜的直径或减小物镜的焦距。实际上sinθ的最大值只能0.9左右，
铜陵学院金属材料专业金相显微镜构造及使用实验报告
实验一、金相显微镜的构造及使用（2学时） 一、实验目的 1、了解金相显微镜的基本原理和构造； 2、掌握金相显微镜的使用方法； 3、利用金相显微镜进行组织分析。 二、概述 金相显微镜是一种专门用来观察金属和合金内部组织与缺陷的一种常用设备。将专门制作的金属和合金试样在金相显微镜下进行放大后观察、研究其内部组织结构及缺陷的方法称为金相分析法，其是一种常用的组织和缺陷分析方法。其可用来研究金属材料组织及其化学成分的关系；确定各类金属经不同的加工和热处理后的显微组织；鉴别金属材料质量的优劣等级等。 三、金相显微镜的原理及应用 1、基本放大原理 如图1-1所示，图中有两平行凸透镜组成一个透镜组，物体AB经物镜（对着所观察物体的透镜）和目镜（对着眼睛的透镜）放大后在人眼中形成颠倒放大的物象A‘‘B‘’。显然显微镜的放大倍数（M）为： M = M物：M目= （L/ f物）×（D/ f目）=250L/（f物×f目） 式中：M 物：物镜的放大倍数；M 目 ：目镜的放大倍数；D：人眼的明视距离；L： 镜筒的长度；f 物：物镜的焦距；f 目 ：目镜的焦距。 实际上，显微镜的放大倍数一般是通过物镜来保证的，，物镜的最高放大倍数可达100倍，目镜的放大倍数可达25倍。显微镜的放大倍数一般用“×”表示，如物镜的放大倍数为40×，而目镜的放大倍数为10×，则显微镜的放大倍数为250倍，表示为250×。
2、显微镜的构造 显微镜的种类很多，但最常见的为台式、立式和卧式三大类型。不论何中结构，其基本由光学系统、照明系统和机械系统三大部分组成。图1-2分别为XJP-3A 型显微镜的光学系统和外观结构图。灯泡发出一束光线，经聚光透镜组1的会聚及反射镜的反射。将光线聚集在孔径光栏上，经聚光镜组2再度将光线聚集在物镜的后焦平面上，最后通过物镜用平行光使试样表面得到充分均匀的照明，从试样散射回来的成象光线再经物镜组、辅助透镜、半反射镜、辅助透镜及棱镜等造成一个被观察的倒立的放大物象。经目镜的再次放大，观察者就能在目镜视场中看到试样表面最后的放大像。 XJP-3A型显微镜的基本构造为： （1）照明及光学系统：由装在底座内一低压灯泡、聚光镜、孔径光栏、反射镜、视场光栏和物镜、目镜等组成。它们的共同作用可产生符合要求的光线使试样表面得到充分均匀的照明并将从试样反射回来的光线送到观察者的眼中使观察者能够看到经放大后的试样表面的组织图象。 （2）调焦装置：显微镜的两侧有分粗调和细调手轮。旋转手轮可改变载物台的高度直至使目镜中看到的图象最清晰。 （3）载物台：用于放置试样。可用手在水平面内向方向推动以选择所需的观察视场。 （4）物镜转换器：呈球形，上有三个螺孔，可安装三个放大倍数不同的物镜。 旋转物镜转换器可将不同的物镜切如光路与目镜配合得到不同的显微镜放大倍数。 （5）目镜筒：呈45度倾斜安装在附有棱镜的半球形座上，通过安装在目镜筒上的目镜观察试场。 3、金相显微镜的使用方法 （1）将金相显微镜光源插在变压器上，通过低压变压器接通电源。 （2）根据放大倍数选择所需的物镜和目镜，分别安装在物镜座上和目镜筒上，并使转换器旋转至固定位置。 （3）将试样放在样品台中心，使试样观察面朝下。 （4）转动粗调受轮使镜筒上升，同时用眼观察，使物镜尽可能接近试样表面然后相反转动手轮使镜筒逐渐下降。当视场亮度增强时再该用细调手轮调节，直到物象清晰为止。
金相观察实验
实验1金相显微镜的使用及金相试样的制备 一、实验目的 1〕掌握金相试样制备的根本方法 2〕掌握金相显微镜的使用方法 二、原理概述 〔一〕金相显微镜的构造 光学金相显微镜的构造一般包括放大系统、光路系统和机械系统三局部，其中放大系统是显微镜的关键局部。 (二) 使用显微镜时应注意的事项 l)操作者的手必须洗净擦干，并保持环境的清洁、并保持环境的清洁、枯燥； 2)用低压钨丝灯泡作光源时，接通电源必须通过变压器，切不可误接在220V 电源上； 3)更换物镜、目镜时要格外小心，严防失手落地； 4)调节物体和物镜前透镜间轴向距离(以下简称聚焦)时，必须首先弄清粗调旋钮转向与载物台升降方向的关系。初学者应该先用粗调旋钮将物镜调至尽量靠近物体，但绝不可接触。然后仔细观察视场内的亮度并同时用粗调旋钮缓慢将物镜向远离物体方向调节。待视场内突然变得明亮甚至出现映象时，换用微调旋钮调至映象最清晰为止。
6)用油系物镜时，滴油量不宜过多，用完后必须立即用二甲苯洗净、擦干； 7)待观察的试样必须完全吹干，用氢氟酸浸蚀过的试样吹干时间要长些，因氢氟酸对镜片有严重腐蚀作用。 〔三〕金相试样制备 随着科学技术的开展，研究金属材料内部组织的手段也在不断增加。然而光学金相显微分析仍然是最根本的方法。 光学金相显微分析的第一步是制备试样，将待观察的试样外表磨制成光亮无痕的镜面，然后经过浸蚀才能分析组织形态。如因制备不当，在观察面上出现划痕、凹坑、水迹、变形层或浸蚀过深过浅都会影响正确的分析。因此制备出高质量的试样对组织分析是很重要的。 金相试样制备过程一般包括：取样、粗磨、细磨、抛光和浸蚀五个步骤。 1.取样 从需要检测的金属材料和零件上截取试样称为"取样"。取样的部位和磨面的选择必须根据分析要求而定。截取方法有多种，对于软材料可以用锯、车、刨等方法；对于硬材料可以用砂轮切片机或线切割机等切割的方法，对于硬而脆的材料可以用锤击的方法。无论用哪种方法都应注意，尽量防止和减轻因塑性变形或受热引起的组织失真现象。试样的尺寸并无统一规定，从便于握持和磨制角度考虑，一般直径或边长为15~20mm，高为12~18mm比拟适宜。对那些尺寸过小、形状不规则和需要保护边缘的试样，可以采取镶嵌或机械夹持的方法，如图1-17所示。 图1-17镶嵌及夹持试样 a)镶嵌试样b)夹持试样
金相试验实验报告.
实验报告 班级 姓名 学号 中北大学材料科学及工程学院实验中心
一实验名称: 实验一、金相显微镜的使用及金相样品制备 二实验目的(扼要说明研究对象,实验意义及作用等) 1.了解光学显微镜的原理及构造； 2.掌握显微镜的使用方法； 3.学习金相试样的制备过程； 4.了解金相显微组织的显示方法。 三实验原理(简要说明实验所依据的理论.包括重要定律,公式及据此推算的重要结果): 光学显微镜的基本原理: 光学显微镜是由两个透镜组成，对着金相试样的透镜称为物镜，对着眼睛的透镜称为物镜。借助于物镜与目镜的两次放大，就能是物体放大到很高倍数。其光学原理如图所示。 1)显微镜的放大倍数由下式来确定： M=M 物·M 目 =L/f 物 ·D/f 目 式中：M—显微镜的放大倍数； M 物—— 物镜的放大倍数； M 目—— 目镜的放大倍数； f 物—— 物镜焦距； f 目—— 目镜焦距； L—显微镜的镜筒长度（即目镜与物镜的距离）; D—明视距离（250mm）。 2)显微镜的鉴别率: 光学显微镜的鉴别率是指它能清晰的分辩物体上两点间最小距离d的能力。d值越小，鉴别率就越高。鉴别率是显微镜的一个重要的性能，它可由下式求得： d=λ/(2N·A) 式中 d—物镜能分辩出的物体相邻两点间的最小距离(即鉴别率)；λ—入射光线的波长；N⋅A—物镜的数值孔径，表示物镜的聚光能力。 数值孔径越大时,d值也就越小。数值孔径表示物镜的聚光能力，数值孔径大的
物镜的聚光能力强，能吸收更多的光线，使物像更加明显。数值孔径可用下式求得： N⋅A=n⋅Sinφ⑶ 式中：n—物镜与物体间介质的折射率； φ—物镜孔径角的一半。 进入物镜的光线所张开的角度称为物镜的孔径角，其半角为φ，如图1-2所示。 图1-2 孔径角 当n与φ值越大时，则数值孔径值就越大，物镜的鉴别能力也就越高。 3)透镜成像的质量 单片透镜在成像过程中，由于几何光学条件的限制，以及其它因素的影响，常使映像变的模糊不清或发生变形迹象，这种缺陷称为相差。形成象差的重要原因是由于透镜本身存在有球面象差和色象差等缺陷。 如图1—3（a）所示球面象差的产生是因为透镜的表面呈球形，当来自A点的单色光，即一定波长的光线通过透镜后，使光线不能交于一点，而分成几个交点前后分布，导致放大后的象模糊不清。 降低球面象差的办法，除了制造物镜时采取不同透镜的组合进行必要的校正外，在使用显微镜时也刻采取调节孔径光栏，适当控制入射光束粗细，减少透镜表面面积等方法，把球面象差降低到最低程度。 图1-3 透镜产生象差的示意图 图1—3（b）为色象差示意图，当来自A点的白色光通过透镜后，由于各单色光的波长不同，折射率不一样，使光线折射后不能交于一点。其中紫色光线的波长最短，折射率最大，在离透射镜最近处成像；红色光线的波长最长，其折射率最小，在离透射镜最远处成像。其余的有色光线（如：黄、绿、蓝色）的成像，则在它们之间。色象差的处在会降低透镜成像的清晰度，应予以校正。 4)光学显微镜的构造 XJB—1型光学显微镜的外形结构如图1—5所示。现分别介绍各部件
金相显微镜实验报告
金相显微镜实验报告 金相显微镜实验报告 引言： 金相显微镜是一种重要的金属材料分析工具，通过观察金属材料的显微组织， 可以获得材料的微观结构信息，进而对材料的性能和质量进行评估。本次实验 旨在通过金相显微镜观察和分析不同金属材料的显微组织，探索不同材料的结 构特点和性能差异。 实验材料和方法： 本次实验使用了三种不同的金属材料：铝、铜和钢。首先，将这些材料分别进 行切割和打磨，以获得平整的试样表面。然后，将试样进行腐蚀处理，以去除 表面的氧化层和污染物。接下来，将试样放入金相显微镜中，调节显微镜的放 大倍数和焦距，以获得清晰的显微组织图像。最后，通过观察和分析显微组织，得出结论。 实验结果和讨论： 1. 铝的显微组织： 观察铝的显微组织可以发现，铝是由许多细小的晶粒组成的。这些晶粒呈现出 多边形的形状，边界清晰。晶粒内部有一些黑色的颗粒，这是由于铝中的杂质 或氧化物。铝的显微组织表明其具有优良的塑性和导电性。 2. 铜的显微组织： 铜的显微组织与铝相似，也是由晶粒组成。然而，与铝不同的是，铜的晶粒更 大且形状不规则。晶粒之间存在一些裂纹和孔洞，这是由于铜的热处理过程中 的应力和变形引起的。铜的显微组织表明其具有良好的导电性和导热性。
3. 钢的显微组织： 钢是一种由铁和碳组成的合金材料。观察钢的显微组织可以发现，钢中存在着 不同的组织相。其中最常见的是铁素体和珠光体。铁素体是由铁原子组成的晶 体结构，呈现出深色。珠光体是由铁和碳组成的复合结构，呈现出亮丽的色彩。钢的显微组织表明其具有较高的强度和硬度。 结论： 通过金相显微镜的观察和分析，我们可以得出以下结论： 1. 不同金属材料的显微组织具有不同的特点和结构。 2. 铝具有较小的晶粒和良好的塑性和导电性。 3. 铜具有较大的晶粒和良好的导电性和导热性。 4. 钢具有不同的组织相，具有较高的强度和硬度。 实验的局限性和改进： 本次实验只选取了三种常见的金属材料进行观察和分析，结果可能不具有普适性。为了获得更全面的结论，可以选择更多种类的金属材料进行研究。此外， 本次实验只使用了金相显微镜进行观察，可以结合其他分析方法，如扫描电子 显微镜和X射线衍射等，来进一步深入研究金属材料的微观结构。 结语： 金相显微镜是一种重要的金属材料分析工具，通过观察和分析金属材料的显微 组织，可以获得关于材料性能和质量的信息。本次实验通过观察铝、铜和钢的 显微组织，探索了不同材料的结构特点和性能差异。通过这样的实验研究，我 们可以更好地理解金属材料的微观结构与性能之间的关系，为材料的设计和应 用提供参考。
金相显微镜的结构及使用实验
金相显微镜的结构及使用实验 一、实验目的 了解金相显微镜的工作原理、结构及使用方法。 二、金相显微镜的结构和使用 金相显微镜通常由光学系统、照明系统和机械系统三大部分组成。现以XJB-1型台式金相显微镜为例加以说明。 XJB-1型金相显微镜的光学系统如图1所示，由灯泡发出的光线经聚光透镜组及反光镜聚集到孔径光栏，再经聚光镜聚集到物镜的后焦面，最后通过物镜平行照射到试样的表面。从试样表面反射回来的光线经物镜组和辅助透镜，由半反射镜转向，经过辅助透镜及棱镜形成一个倒立的放大实像，该像再经过目镜放大，就成为在目镜视场中能看到的放大映像。 XJB-1型金相显微镜的外形如图2所示，现分别介绍其各部件的功能及使用。 照明系统：在底座内装有一低压灯泡作为光源，聚光镜、孔径光栏及反光镜等均安置在圆形底座上，视场光栏及另一聚光镜则安在支架上，它们组成显微镜的照明系统，使试样表面获得充分均匀的照明。 图1 XJB-1型金相显微镜的光学系统图2 XJB-1型金相显微镜外形结构 显微镜调焦装置：在显微镜的两侧有粗调焦和微调焦手轮，粗调手轮的转动可使载物台的弯臂作上下移动，微调手轮使显微镜沿滑轮缓慢移动，在右侧手轮上刻有分度格，每一格表示物镜座上下微动0.002mm。 载物台（样品台）：用于放置金相样品，观察面需向下。载物台和下面托盘之间有导架，用手推动，可使载物台在水平面上作一定范围的十字定向移动，以改变试样的观察部位。
孔径光栏和视场光栏：孔径光栏装在照明反射镜座上面，调整孔径光栏能够控制入射光束的粗细，以保证物像达到清晰的程度。视场光栏设在物镜支架下面，其作用是控制视场范围，使目镜中视场明亮而无阴影。 物镜转换器：转换器呈球面状，上有三个螺孔，可安装不同放大倍数的物镜，旋动转换器可使各物镜镜头进入光路，与不同的目镜搭配使用，以获得各种放大倍数。 目镜筒：目镜筒呈45°倾斜安装在附有棱镜的半球座上，还可将目镜转向45°呈水平状态以配合照相装置进行金相摄影。 三、金相显微镜使用注意事项 1．严禁用手直接接触镜头； 2．注意使用镜头纸擦拭镜头； 3．试样应清洁、干燥、不得有残留的浸蚀剂如酒精、苦味酸钠等，以防腐蚀物镜。 四、实验报告要求 说明金相显微镜的工作原理、结构及使用方法。 金相显微镜的结构及使用实验报告 一、实验目的 二、实验设备 三、实验原理 四、金相显微镜的结构和使用方法 五、实验注意事项
金相显微镜的使用金相试样的制备实验报告
金相显微镜的使用金相试样的制备实验报告 实验目的： 1.掌握金相显微镜的使用方法； 2.学会制备金相试样。 实验仪器与材料： 1.金相显微镜； 2.金相试样的制备设备与材料：切割机、打磨机、抛光机、砂纸、砂轮、砂布、细砂布、蠟块等。 实验步骤： 1.实验前准备： a)检查金相显微镜的工作状态，确认光源和镜头都正常运作； b)准备金相试样的切割机、打磨机、抛光机和相关材料。 2.试样的切割： a)将需要制备金相试样的材料放在切割机上，并根据需要进行必要的定位和调整； b)打开切割机，根据需要切割出适当大小的试样。 3.试样的打磨： a)将切割好的试样放在打磨机上，用粗砂轮进行粗磨。注意，在磨削过程中要保持试样的冷却，以免过度加热导致损伤；
b)进行中磨与细磨，使用不同粒度的砂轮、砂纸或砂布，逐渐减小颗粒大小，直到试样表面光滑为止。 4.试样的抛光： a)将打磨好的试样放在抛光机上，选用合适的抛光盘和抛光液，进行试样的精细抛光。注意，抛光的时间要根据试样的材料和要求进行适当调整； b)抛光完成后，使用细砂布或砂纸进行最后的抛光处理，以保持试样表面的光滑。 5.试样的腊埋和切片： a)将抛光好的试样放在石蠟块上，并重新加热使其融化，将试样固定在蠟块上； b)使用切片机将固定在蠟块上的试样切成适当的薄片。 6.试样的腐蚀/染色处理： a)针对不同材料的试样，根据需要选择适当的腐蚀液或染色液进行处理； b)腐蚀/染色后的试样需要进行清洗和去蠟处理，以确保试样表面干净。 7.试样的镜检： a)将制备好的金相试样放入金相显微镜中； b)调整显微镜的放大倍数和焦距，观察试样的金相组织结构。 实验结果与讨论：
金相观察实验报告整理版
金相观察 一、实验目的 1. 观察铁碳合金在平衡状态下的显微组织特征。 2. 掌握铁碳合金成分，组织性能之间的变化规律。 二、实验器材 1、金相显微镜 2、金相标准试样 三、实验原理 铁碳合金室温下基本相和组织组成物的基本特征 1.铁素体（F ） 是碳溶入α-Fe 中的间隙固溶体，晶体结构为体心立方晶格，具有良好的塑韧性，但强度硬度低，经4%硝酸酒精浸蚀呈白色多边形晶粒，在不同成分的碳钢中其形态为块状和断续网状。 2.渗碳体（Fe 3C ） 是铁与碳形成的化合物，含碳量为6.69%。 晶格为复杂的八面体结构，硬度高，脆性大，用4%的硝酸酒精浸蚀后呈白色，用碱性苦味酸钠热蚀后呈黑色，用此法可以区分铁碳合金中的渗碳体和铁素体。由铁碳相图知，随着碳的质量分数的不同，渗碳体有不同的形态，一次渗碳体是由液态直接析出的渗碳体，呈白色长条状；二次渗碳体是从奥氏体中析出的渗碳体，呈网状分布，三次渗碳体是从铁素体中析出的渗碳体，沿晶界呈小片状，共晶渗碳体在莱氏体中为连续基体，共析渗碳体是同铁素体交替形成呈交替片状。 3.珠光体（P ） 是铁素体与渗碳体的机械混合物，在平衡状态下，铁素体和渗碳体是片层相间的层状组织。在高倍下观察时铁素体和渗碳体都呈白色，渗碳体周围有圈黑线包围着，在低倍下当物镜的鉴别能力小于渗碳体厚度的时候，渗碳体就成为一条黑线。见图3-1 a （15000×） b （400×） 图3-1 不同放大倍数下珠光体的显微组织
四、实验内容及步骤 观察以下铁碳合金组织 在铁碳状态图上，根据碳的质量分数的不同，铁碳合金分为工业纯铁，碳钢及白口铸铁。 1.工业纯铁 碳的质量分数小于0.0218%的铁碳合金称为工业纯铁。室温下的组织为单相的铁素体晶粒。用4%的硝酸酒精浸蚀后，铁素体呈白色。当碳的质量分数偏高时，在少数铁素体晶界上析出微量的三次渗碳体小薄片，见图 3-2。 2.碳钢 碳的质量分数在0.0218～2.11%范围内的铁碳合金称为碳钢，根据钢中含碳量的不同，其组织也不同，钢又分为亚共析钢，共析钢，过共析钢三种。 1）亚共析钢 碳的质量分数在0.0218～0.77%范围内，室温下的组织为铁素体和珠光体，随着碳的质量分数的增加，先共析铁素体逐渐减少，珠光体数量增加。见图 3-3 。白色有晶界的为铁素体，黑色层片状的组织为珠光体。 在显微镜下，可根据珠光体所占面积的百分数估计出亚共析钢的碳的质量分数： Wc ≈Wp%×0.77% Wc –碳的质量分数 Wp –珠光体所占面积的百分数 a 用4%硝酸酒精浸蚀 b 用碱性苦味酸钠热蚀 图 3-4 T12钢显微组织 20钢 45钢 70钢 图 3-3 亚共析钢的显微组织
金相样品的制备及观察实验报告
金相样品的制备及观察实验报告 一、引言 金相分析是金属材料研究中常用的一种手段，通过对金属材料制备和观察的实验，可以分析金属材料的组织结构、晶粒大小、相变等信息，为金属材料的性能评价和应用提供重要依据。本实验旨在通过金相样品的制备和观察，掌握金相分析的基本原理和操作技巧。 二、实验步骤 1. 样品制备 选择适合的金属材料，如铁、铜等，并将其切割成均匀的样品。然后，将样品进行粗磨，使用不同粒度的砂纸逐渐进行细磨，直至得到光洁的样品表面。接下来，将样品进行腐蚀处理，使用适当的酸性溶液对样品进行浸泡，去除表面的氧化物和杂质。最后，进行抛光处理，使用细磨料和抛光布对样品进行抛光，使其表面光滑细腻。 2. 金相观察 将制备好的样品放入金相显微镜中，进行观察。首先，调整显微镜的放大倍数和焦距，使样品的细节能够清晰可见。然后，调节显微镜的光源，使样品能够得到均匀的照明。接下来，通过调节显微镜的对焦装置，使样品的不同部分能够清晰地展现出来。在观察过程中，可以通过转动样品或调整显微镜的角度，观察到样品的不同角度和截面。观察时，可以使用不同的滤光片，调整显微镜的亮度和
对比度，以获得更好的观察效果。 三、观察结果 通过金相观察，可以得到金属材料的组织结构和晶粒大小等信息。在观察过程中，可以看到金属样品的晶粒呈现出不同的形状和大小，如颗粒状、板状、纤维状等。同时，还可以观察到金属材料中的相变和晶界等特征。观察结果的描述应准确详细，包括晶粒的尺寸分布、晶粒的形状、晶界的数量和分布等信息。 四、实验分析与讨论 通过金相观察结果的分析与讨论，可以对金属材料的组织结构和性能进行评价和研究。例如，通过观察晶粒的尺寸和形状，可以判断金属材料的晶粒长大机制和晶界的稳定性。通过观察相变和晶界的存在，可以分析金属材料的相变过程和晶界对材料性能的影响。同时，还可以对样品的制备工艺和观察结果进行分析，提出改进的建议和措施。 五、实验结论 通过金相样品的制备和观察实验，我们可以初步了解金属材料的组织结构、晶粒大小和相变等信息。金相分析是研究金属材料性能和应用的重要手段，通过对金属材料的制备和观察，可以为金属材料的研究和应用提供重要依据。然而，金相分析还需要进一步的研究和实践，以更全面地了解金属材料的组织结构和性能。
金相实验报告
- 一、实验名称 金相试样的制备与观察 二、实验工程简介 通过制备试样，并在显微镜下观察**的*金相组织，使学生掌握金相试样制备的方法，认识**的*金相组织和形态特征，建立成份与组织之间相互关系的概念。 三、实验目的 1. 掌握铝合金的制备过程和抛光机等仪器设备的使用方法； 2.掌握金相显微镜的使用方法； 3. 认识铝合金的金相组织； 4. 结合理论，理解铝合金成份与组织之间的相互关系 四、实验要求 要求学生掌握相关教材的根本知识，通过查阅手册和文献了解相关材料常规的金相组织，对有关名词、概念有清晰地认识，了解观察显微组织的原理、方法和作用。 要求学生有较强的动手能力，了解砂纸的型号和使用，熟悉抛光机和显微镜的使用，会判断试样制备的好坏。仪器设备：砂轮机、砂纸、抛光机、金相显微镜等。 1. 记录实验过程； 2. 根据金相照片分析成份
和金相组织的关系； 3.要求用正规实验报告纸，书写清晰。 五、实验所用仪器设备及材料 1. 设备：金相显微镜、抛光机、砂轮机。 2. 各号金相砂纸、抛光布、脱脂棉、3~5﹪硝酸酒精溶液、试样〔成 分： *****〕。 六、 实验步骤 (1) 金相显微试样的制备 金相试样的制备包括取样、磨制、抛光和浸蚀等步骤 镶嵌 1. 取 样 试样的选取应根据被检验材料或者零件的特点，取其有代表性的部 位。例如研究零件的失效原因时，应在失效部位取样，并在完好部位 取样，以便比照分析。对于铸造合金，考虑到组织的不均匀性，应从 . z 酒精清洗 抛光 抛光剂 抛光机 浸蚀 取样 磨制 抛光 水清洗 水清洗 砂纸磨 浸蚀剂 吹干 观察 磨制 浸蚀 显微镜 吹吹风
金相组织观察实验报告范文
金相组织观察实验报告范文 实验一金属材料显微分析的基本方法 一、实验目的： 了解金相显微镜的构造、原理及使用规则； 掌握金相显微试样制备的基本操作方法。 通过观察，熟悉铁碳合金在平衡状态下的显微组织； 了解并掌握铁碳合金中的相及组织组成物的本质、形态及分布特征； 分析并掌握平衡状态下铁碳合金的组织和性能之间的关系。 二、实验概述： 金相分析是研究工程材料内部组织结构的主要方法金相显微分析法：材料的组织和缺陷的方法。 利用金相显微镜在专门制备的试样上观察 1.金相显微镜的构造、原理及使用； 2.金相显微试样的制备方法。 为了能够在金相显微镜下真实地、清楚地观察到 金属内部的显微组织，需要精心地制备金相显微试样。 金相试样的制备过程主要步骤有： 取样 磨制
抛光 浸蚀 镶嵌 本实验金相试样制备过程的步骤如下: 砂纸磨 抛光剂 抛光机 浸蚀剂 吹吹风 显微镜 磨制抛光浸蚀吹干观察 水清洗水清洗酒精清洗 3.观察碳钢和白口铸铁的平衡组织 分析各种相组分和组织组成物的特征 碳钢：亚共析钢、共析钢、过共析钢 白口铸铁：亚共晶白口铸铁、共晶白口铸铁、过共晶白口铸铁相或组织：铁素体、渗碳体、珠光体、莱氏体 区分：铁素体与渗碳体、各种渗碳体 实验概述：
金相显微试样的制备方法 磨制方法 砂纸平铺在玻璃板上，一手按住砂纸，另一手握住试样，使 试样磨面朝下并与砂纸接触，在轻微压力作用下向前推行磨制。 磨制以“单程单向”方式重复进行。 在调换下一号更细的砂纸时，应将试样上的磨屑和砂粒清除干净，并使试样的磨制方向调转90° 实验概述： 金相显微试样的制备方法 实验概述： 金相显微试样的制备方法 抛光 目的： 去除细磨时遗留下的细微磨 痕， 以获得光亮而无磨痕的镜面 方法： 机械抛光 电解抛光
金相观察实验报告整理版
金相观察实验报告整理版 实验目的： 1. 熟悉金相实验的基础知识和操作方法。 2. 学习使用金相显微镜观察金属材料的金相组织结构并掌握其基本表征方法。 3. 了解金相组织在金属材料的制备、加工和使用中的应用。 实验原理： 金相观察是一种通过金相显微镜观察材料显微组织特征来研究材料内部结构和性能的 方法。它可以直观地反映出材料的组织形态和结构特征，为材料制备、加工和应用提供重 要依据。 在观察加工金属材料的组织时，普通显微镜的分辨率已经无法满足要求。而金相显微 镜则是一种能够放大显微组织细节的高倍显微镜，它能够识别不同组织相的显微粒子成分，对金属材料的显微组织结构进行深入分析。 为了观察材料的金相组织，需要进行一系列处理方法。制样过程中要将材料切割成薄 片或块状，然后磨削、抛光、腐蚀等处理，使材料外部得到光滑均匀的表面，并能够清楚 地显示出材料内部组织结构的形态和相貌。 实验器材和试剂： 1. 金相显微镜 2. 磨削片、研磨纸、抛光布 3. 甲醛、乙醇、酒精灯、温度计等 4. 铝、铁、铜等金属样品 实验步骤： 1. 制备样品 （1）将铝、铁、铜等金属材料切割成薄片或块状，大小约为5mm×5mm。 （2）使用研磨纸和磨削片对样品进行研磨和抛光，使样品表面光滑平整，可以清晰地观察样品的金相组织结构。
（3）将抛光后的样品用酒精灯焙烤，随后放入甲醛中浸泡约20分钟，然后再用乙醇重复清洗浸泡，直至样品完全干燥。 2. 观察金相组织 （1）选择合适倍数（通常是100倍至400倍）的金相显微镜，将样品放入样品台上。 （2）透过目镜观察样品，观察材料的各种组织结构，试图通过这些组织特征来判断其组织形态。 （3）如发现有宏观形态差异，则可以将样品照相或用视屏录像，以便进一步研究和分析。 实验结果： 本次实验使用金相显微镜观察了铝、铁、铜等金属材料的金相组织结构，通过观察发现样品的显微组织结构与材料的宏观性能息息相关。例如，铝材料的晶粒尺寸越细小，材料的韧性就越大，因为在金相显微镜下可以看到小晶粒结构中能够承受更多的变形应变，有效提高了材料的韧性和强度。此外，铁、铜等材料的金相组织也与它们的强度、硬度、延展性等性能有着密不可分的关系。 通过本次实验的金相观察，我们深入了解了金属材料内部组织的形态和构成，进一步明确了不同组织结构对金属材料性能和应用的影响，并掌握了使用金相显微镜进行材料金相组织分析的基础技能。在以后的学习和实践中，我们可以运用金相观察法来分析和解决材料性能问题，提高材料的质量和效益。
金相实验报告
金相试验报告 一、实验名称 金相试样的制备与观察 二、实验项目简介 通过制备试样，并在显微镜下观察XXX的金相组织，使学生掌握金相试样制备的方法，认识XXX的金相组织和形态特征，建立成分与组织之间相互关系的概念。 三、实验目的 1. 掌握铝合金的制备过程和抛光机等仪器设备的使用方法； 2. 掌握金相显微镜的使用方法； 3. 认识铝合金的金相组织； 4. 结合理论，理解铝合金成分与组织之间的相互关系 四、实验要求 1对实验原理与方法的要求： 要求学生掌握相关教材的基本知识，通过查阅手册和文献了解相关材料常规的金相组织，对有关名词、概念有清楚地认识，了解观察显微组织的原理、方法和作用。 2对操作技能与仪器设备的要求： 要求学生有较强的动手能力，了解砂纸的型号和使用，熟悉抛光机和显微镜的使用，会判断试样制备的好坏。仪器设备：砂轮机、砂纸、抛光机、
金相显微镜等。 3对实验报告的要求： 1. 记录实验过程； 2. 根据金相照片分析成分和金相组织的关系； 3. 要求用正规实验报告纸，书写清晰。 五、实验所用仪器设备及材料 1. 设备：金相显微镜、抛光机、砂轮机。 2. 各号金相砂纸、抛光布、脱脂棉、3~5﹪硝酸酒精溶液、试样（成分：xxxxx ）。 六、 实验步骤 (1) 金相显微试样的制备 金相试样的制备包括取样、磨制、抛光和浸蚀等步骤。 金相试样的制备过程主要步骤 本实验金相试样制备过程的步骤如下: 1. 取样
试样的选取应根据被检验材料或零件的特点，取其有代表性的部位。例如研究零件的失效原因时，应在失效部位取样，并在完好部位取样，以便对比分析。对于铸造合金，考虑到组织的不均匀性，应从表层到中心各个部位进行选取。对于轧材，研究表层缺陷和夹杂物的分布时应横向取样；研究夹杂物类型、形状、变形程度、带状组织时应纵向取样。对一般热处理后的零件，由于组织均匀，可任意取样 取样时应保证试样观察面不发生组织变化，试样尺寸不宜过大或过小，一般以手拿方便即可，其形状以便于观察为宜。 金相试样(标准样) 2.磨制 (1) 粗磨：粗磨目的是为了获得一个平整的表面，使用砂轮机将试样的棱角磨平。磨削时应注意试样对砂轮的压力不宜过大，以免在试样表面上形成较深的磨痕而增加细磨的困难，磨削时应不断用水冷却试样，以免受热引起组织变化，试样边缘要进行倒角，以免在细磨和抛 光时划破砂纸和抛光绒布或造成试样从抛光机上飞出伤人。 (2) 细磨：细磨分手工磨光和机械磨光两种。我们这次采用的是手工磨光。 手工磨光是用手拿住试样在金相砂纸上进行。金相砂纸按粗细分为三个种类等。细磨时依次按照砂纸从粗到细的顺序磨，细磨时必须注意: 1) 细磨时应将砂纸放在光滑平整物体(如玻璃板)上,手指拿住试样,并使磨面朝下,均匀用力由后向前推行磨削。在回程时，提起试样不与砂纸接触，以保证磨面平整而不产生弧度。 2) 每换一种砂纸时，应将试样转90°再磨，使磨削方向与前道磨痕方向垂直，以便观察前道磨痕是否全部消除。
金相显微镜的使用及金相样标的观察实验报告
金相显微镜的使用及金相样标的观察实验报告 实验目的：本次实验的目的是熟悉金相显微镜的操作，鉴定金相样本的物种，并记录金相图片。 实验材料及仪器：金相显微镜、金相样本 实验原理：金相是指金属和其它物质通过微观观察，用显微镜分辨各内容物质组成情况以及它们之间的关系，描述属于金属晶体的结构的宏观观察技术。金相显微镜也称金相检查显微镜，它根据样品的形状和一般性来确定是否有缺陷或异常状况；对金属样品或诸如金属材料组成物，细观察其内部构造，这就是金相组织学。 实验步骤： 1、检查并准备仪器：首先，检查显微镜是否干净并正确调节屈光物镜，然后，确保检查器材使用前面板上的复位按钮是可以操作的，调节整机到最佳操作状态。 2、将样本装上显微镜台：将金相样品装入可调整的立柱上，调整立柱的高度使得样本距离检查盘尽可能近。并确保样本在显微镜上位置稳定。 3、操作显微镜：打开显微镜电源，用手动方式调节放大倍数，然后调整人工瞳距以完全调节显微镜，把样本放入检查框，用阴影法调整位置，确定样本的位置，看清样本的图像，使图像清晰可见且稳定： 4、拍摄金相图片：将金相显微镜的放大倍数调到最大值后，使用低噪声的数码相机拍摄样本的金相图片，并标识。 5、观察金相图片：根据样本的金相图片，注意多孔结构、间接内部构造，以确定结构类型、破碎容量、晶体密度和含量，进行分析、确定物质种类。 6、完成实验后，控制显微镜的电力源，将显微镜和检查设备复位后关闭电源，并清理和消毒检查器材。 实验结论：金相显微镜是用来鉴定金属材料的有效工具，可以结合图像观察，辩证判断出金属材料的组成、结构、外形特征等。由此可以确定金属材料的加工参数，合理评价金属材料的质量，是金属材料加工的有效工具。
金相观察实验
实验1 金相显微镜的使用及金相试样的制备 一、实验目的 1）掌握金相试样制备的基本方法 2）掌握金相显微镜的使用方法 二、原理概述 （一）金相显微镜的构造 光学金相显微镜的构造一般包括放大系统、光路系统和机械系统三部分，其中放大系统是显微镜的关键部分。 (二) 使用显微镜时应注意的事项 l)操作者的手必须洗净擦干，并保持环境的清洁、并保持环境的清洁、干燥； 2)用低压钨丝灯泡作光源时，接通电源必须通过变压器，切不可误接在220V 电源上； 3)更换物镜、目镜时要格外小心，严防失手落地； 4)调节物体和物镜前透镜间轴向距离(以下简称聚焦)时，必须首先弄清粗调旋钮转向与载物台升降方向的关系。初学者应该先用粗调旋钮将物镜调至尽量靠近物体，但绝不可接触。然后仔细观察视场内的亮度并同时用粗调旋钮缓慢将物镜向远离物体方向调节。待视场内忽然变得明亮甚至出现映象时，换用微调旋钮调至映象最清晰为止。
6)用油系物镜时，滴油量不宜过多，用完后必须立即用二甲苯洗净、擦干； 7)待观察的试样必须完全吹干，用氢氟酸浸蚀过的试样吹干时间要长些，因氢氟酸对镜片有严重腐蚀作用。 （三）金相试样制备 随着科学技术的发展，研究金属材料内部组织的手段也在不断增加。然而光学金相显微分析仍然是最基本的方法。 光学金相显微分析的第一步是制备试样，将待观察的试样表面磨制成光亮无痕的镜面，然后经过浸蚀才能分析组织形态。如因制备不当，在观察面上出现划痕、凹坑、水迹、变形层或浸蚀过深过浅都会影响正确的分析。因此制备出高质量的试样对组织分析是很重要的。 金相试样制备过程一般包括：取样、粗磨、细磨、抛光和浸蚀五个步骤。 1.取样 从需要检测的金属材料和零件上截取试样称为"取样"。取样的部位和磨面的选择必须根据分析要求而定。截取方法有多种，对于软材料可以用锯、车、刨等方法；对于硬材料可以用砂轮切片机或线切割机等切割的方法，对于硬而脆的材料可以用锤击的方法。无论用哪种方法都应注意，尽量避免和减轻因塑性变形或受热引起的组织失真现象。试样的尺寸并无统一规定，从便于握持和磨制角度考虑，一般直径或边长为15~20mm，高为12~18mm比较适宜。对那些尺寸过小、形状不规则和需要保护边缘的试样，可以采取镶嵌或机械夹持的办法，如图1-17所示。 图1-17镶嵌及夹持试样